资源描述
2026届北京市东城区汇文中学物理高二第一学期期末达标测试试题
注意事项:
1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1、下列物理量中,不属于矢量的是( )
A.位移 B.速率
C.速度 D.摩擦力
2、带正电的甲、乙、丙三个粒子(不计重力)分别以速度v甲、v乙、v丙垂直射入电场和磁场相互垂直的复合场中,其轨迹如图所示,则下列说法正确的是( )
A.v甲>v乙>v丙
B.v甲<v乙<v丙
C.甲的速度可能变大
D.丙的速度不一定变大
3、下列各图中,已标出电流及电流所产生磁场的磁感应强度的方向,其中正确的是()
A.
B.
C.
D.
4、如图所示,彼此接触的导体A和B被绝缘柱支撑住,起初它们不带电.将带正电的物体C移近导体A,下列说法正确的是
A.感应起电创造出了电荷
B.A的电势高于B的电势
C.先移走C,再把A、B分开,则A带负电
D.先把A、B分开,再移走C,则B带正电
5、一段导线在磁场中做切割磁感线运动,下面说法正确的是( )
A导体中一定有感应电动势
B.导体中一定有感应电流
C.导体一定受到与运动方向相反的磁场作用力
D.以上说法均不正确
6、如图所示为电流天平,可用来测定磁感应强度.天平的右臂上挂有一匝数为N的矩形线圈,线圈下端悬在匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里,当线圈中通有电流I(方向如图)时,发现天平的左端低右端高,下列哪些调节方案可以使天平平衡
A.减小电流I大小
B.增长线框的宽度
C.增大左盘砝码的质量
D.增加线圈的匝数N
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
7、如图所示,匀强磁场的方向垂直纸面向里,匀强电场的方向竖直向下,有一正离子恰能以速率v沿直线从左向右水平飞越此区域.下列说法正确的是( )
A.若一电子以速率v从右向左飞入,则该电子也沿直线运动
B.若一电子以速率v从右向左飞入,则该电子将向上偏转
C.若一电子以速率v从右向左飞入,则该电子将向下偏转
D.若一电子以速率v从左向右飞入,则该电子也沿直线运动
8、图中箭头所示为静电场中的三条电场线,曲线为一带电粒子仅在电场力作用下从P点运动到Q点的轨迹.由此可知
A.带电粒子带正电
B.带电粒子通过P点时电势能较大
C.带电粒子通过Q点时动能较小
D.带电质点通过P点时加速度较小
9、人造地球卫星受微小阻力的作用,其运行的轨道半径会逐渐变小,在此过程中,下列说法正确的有( )
A.机械能守恒 B.机械能减少
C.加速度增大 D.周期增大
10、如图所示甲、乙电路,电阻R和自感线圈L的电阻都很小。接通S,使电路达到稳定,灯泡A发光,则( )
A.在电路甲中,断开S,A将渐渐变暗
B.在电路甲中,断开S,A将先变得更亮,然后渐渐变暗
C.在电路乙中,断开S,A将渐渐变暗
D.在电路乙中,断开S,A将先变得更亮,然后渐渐变暗
三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。
11.(6分)在原子反应堆中抽动液态金属或在医疗器械中抽动血液等导电液体时,由于不允许传动的机械部分与这些液体相接触,常使用一种电磁泵,如图所示为这种电磁泵的结构.将导管放入磁场中,当电流通过导电液体时,这种液体即被驱动,如果导管截面积为a·h,磁场宽度为l,磁感应强度为B,液体穿过磁场区域的电流为I,则液体所受的驱动力为______,驱动力造成的压强差为______
12.(12分)某同学想通过实验测定一个阻值约为50Ω的电阻Rx的阻值。设计了一个如图所示的电路图。请你帮助他完善实验设计。
(1)如果实验室提供的滑动变阻器最大电阻R1=20Ω,想要实现对Rx的测量,要求电路简单,可操作性强,则在此电路图的基础上去掉一根导线_______即可。(填“ab”、“cd”、“ed”或“ef ”)
(2)如果实验室提供的滑动变阻器最大电阻R1=200Ω,想要实现对Rx的测量,要求电路简单,可操作性强,则在此电路图的基础上去掉两根导线_______、______即可。(填“ab”、“cd”、“ed”或“ef ”)
(3)如果不加修改,直接用上图测量,请你从安全、精确、可操作等角度评价这一方案,并预测可能出现的问题___。
四、计算题:本题共3小题,共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
13.(10分)如图,两根间距为L=0.5m的平行光滑金属导轨间接有电动势E=3V、内阻r=1Ω的电源,导轨平面与水平面间的夹角θ=37°.金属杆ab垂直导轨放置,质量m=0.2kg.导轨与金属杆接触良好且金属杆与导轨电阻均不计,整个装置处于竖直向上的匀强磁场中.当R0=1Ω时,金属杆ab刚好处于静止状态,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8
(1)求磁感应强度B的大小;
(2)若保持B的大小不变而将方向改为垂直于斜面向上,求金属杆的加速度
14.(16分)ABC表示竖直放在电场强度为E=104V/m的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道,其中轨道的BC部分是半径为R的圆环,轨道的水平部分与半圆环相切.A为水平轨道上的一点,而且AB=R=0.2m,把一质量m=0.1kg,带电量为q=+C的小球,放在A点由静止释放后,求:(g=10m/s2)
(1)小球到达C点的速度大小
(2)小球在C点时,轨道受到的压力大小
15.(12分)如图所示,水平放置的两块长直平行金属板a、b相距d=0.10m,a、b间的电场强度为E=5.0×105N/C,b板下方整个空间存在着磁感应强度大小为B=6.0T、方向垂直纸面向里的匀强磁场.今有一质量为m=4.8×10-25kg、电荷量为q=1.6×10-18C的带正电的粒子(不计重力),从贴近a板的左端以v0 =1.0×106m/s的初速度水平射入匀强电场,刚好从狭缝P处穿过b板而垂直进入匀强磁场,最后粒子回到b板的Q处(图中未画出).求P、Q之间的距离L
参考答案
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1、B
【解析】ACD:位移、速度、摩擦力都是有大小有方向且合成遵循平行四边形定则的物理量,是矢量.故ACD三项均错误
B:速率是速度的大小,是一个只有大小没有方向的物理量,是标量不是矢量.故B项正确
2、A
【解析】AB.对于甲粒子:轨迹向上弯曲,
qv甲B>qE,v甲>;
对于乙粒子:轨迹不弯曲,
qv乙B=qE,v乙;
对于丙粒子:轨迹向下弯曲,
qv丙B<qE,v丙;
则
v甲>v乙>v丙,
故A正确,B错误;
C.甲粒子向上偏,电场力做负功,导致动能减小,则速度在减小,故C错误;
D.丙粒子的电场力做正功,动能增大,则速度变大,故D错误
3、D
【解析】A.由右手螺旋定则可知,电流向外直导线周围的磁场分布为逆时针的同心圆;故A错误;
B.由右手螺旋定则可知,向上的电流左侧磁场应向外,右侧向里;故B错误;
C.由右手螺旋定则可知,电流由右方流入,内部磁感线应向右;故C错误;
D.由右手螺旋定则可知,环形电流的中心处磁场向上;故D正确;
4、D
【解析】A.自然界电荷是守恒,电荷不能够被创造.故A错误;
B.金属AB是同一等势体,AB电势相等.故B错误;
C.先移走C,A、B中正负电荷中和,再把A、B分开,则A、B都不带电.故C错误;
D.还没有移走C前,A带负电点,B带正电,这时把AB分开,则B带正电.故D正确;
5、A
【解析】导线在磁场中做切割磁感线运动,导体中一定有感应电动势,由于不知道是否有闭合回路,因此不一定有感应电流,也无法判断安培力,故A正确,BCD错误。
故选A。
6、A
【解析】根据天平原理,根据左手定则、安培力公式进行判断;
【详解】天平是等臂杠杆,当线圈中通有电流I时,根据左手定则,右端线圈受到的安培力竖直向上,
天平的左端低右端高,要使天平水平平衡,可以减小左端的砝码的质量,也可以减小安培力,即减小匝数、电流、线框宽度等,故选项A正确,选项BCD错误
【点睛】本题关键明确天平的工作原理是等臂杠杆,然后判断出安培力方向,得到控制平衡的方法
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
7、BD
【解析】正离子从左边进入电场,在电场中受到向下的电场力和向上的洛伦兹力作用,因恰能沿直线从右边水平飞出,可知电场力和洛伦兹力平衡,有qE=qvB,得v=E/B
ABC.若电子从右边向左边进入,电场力与洛伦兹力在同一方向,即向上,则电子将向上偏转,选项B正确,AC错误;
D.若电子从左边以速度v射入,电场力和洛伦兹力的方向对调,发现还是有v=E/B,所以只要粒子以速度v从左边水平进入电场,粒子就会沿水平方向射出,与电性和电量无关,选项D正确。
故选BD。
8、CD
【解析】A、由图中轨迹上可知:轨迹内侧是粒子受力的方向,即沿电场线向右,电场力与电场方向相反,所以粒子带负电,故A错;
BC、由图中轨迹上可知质点由P向Q运动,由于速度方向与合外力夹角为钝角,电场力做负功,则动能减小,电势能增大,所以质点在P点动能大于在Q点的动能,在P点的电势能小于在Q点的电势能,故B错;C对
D、质点只受电场力作用,加速度:a=qE/m,由于电场线越密处场强越大,所以质点在P点的加速度小于在Q点的,故D对
故选CD
【点睛】质点带负电,负电荷的受力方向与场强方向相反.质点做曲线运动,曲线运动的合外力方向指向轨迹的内侧.电场线的切线方向表示该点的场强方向.可以判断受力方向和场强方向.电场线越密处场强越大,由此可判断场强大小关系
9、BC
【解析】根据“人造地球卫星受微小阻力的作用,其运行的轨道半径会逐渐变小”可知,考查了卫星变轨问题,卫星在运动过程中,受到阻力,阻力要做负功,故机械能减小,万有引力大于所需的向心力,向心运动,轨道变小,在新的轨道上,根据人造卫星的万有引力等于向心力,列式求解即可
【详解】AB、由于人造地球卫星受微小阻力的作用,阻力做负功,故机械能减小,故A错误,B正确
CD、设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M.人造卫星绕地球做匀速圆周运动时,根据万有引力提供向心力,有;;得:,;可知,卫星的轨道半径变小,加速度增大,周期减小,故C正确,D错误
【点睛】本题关键是抓住万有引力提供向心力,先列式求解出线速度的表达式,再进行讨论
10、AD
【解析】AB.题图甲中,A与自感线圈L在同一个支路中,流过的电流相同,断开开关S时,线圈L中的自感电动势要维持原电流不变,所以开关断开的瞬间,A的电流不变,以后电流渐渐变小。因此,A渐渐变暗,A正确,B错误。
CD.题图乙中,A所在支路的电流比自感线圈所在支路的电流要小(因为自感线圈的电阻很小),断开开关S时,自感线圈的自感电动势要阻碍电流的变小,此瞬间自感线圈中的电流不变,自感线圈相当于一个电源给A供电。因此反向流过A的电流瞬间要变大,然后渐渐变小,所以A将先闪亮一下,然后渐渐变暗,C错误,D正确。
故选AD。
三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。
11、 ①. ②.
【解析】将原图的立体图改画成从正面看的侧视图,如图所示,
根据左手定则判断出电流受力方向向右:F=BIh;
依据压强公式,;
12、 ①.ed ②.ab ③.ed ④.当滑动变阻器划片滑到b端时,电路会造成短路
【解析】(1)[1]因为滑动变阻器的最大阻值小于待测电阻,故使用分压式接法,所以要去掉图中的ed导线;
(2)[2][3]如果滑动变阻器最大电阻R1=200Ω,则为了方便测量,需要采用限流式接法,故要去掉图中ab和ed两根导线即可;
(3)[4]如果不加修改,则会有安全隐患,当滑动变阻器划片滑到b端时,电路会造成短路。
四、计算题:本题共3小题,共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
13、(1)2T;(2)1.5m/s2,方向沿斜面向上
【解析】(1)当R0=1Ω时,根据闭合电路的欧姆定律求解电流强度,由平衡条件求解磁感应强度;
(2)若保持B的大小不变而将方向改为垂直于斜面向上,此时安培力的方向沿斜面向上,根据牛顿第二定律求解加速度大小
【详解】(1)当R0=1Ω时,根据闭合电路的欧姆定律可得
根据左手定则可知安培力方向水平向右;
由平衡条件有:BILcosθ=mgsinθ
解得B=2T;
(2)若保持B的大小不变而将方向改为垂直于斜面向上,此时安培力的方向沿斜面向上,大小不变;
根据牛顿第二定律可得:BIL﹣mgsinθ=ma
解得:a=1.5m/s2,方向沿斜面向上
【点睛】本题主要是考查安培力作用下的导体棒的平衡问题,解答此类问题要明确导体棒的受力情况,结合平衡条件列方程解答
14、 (1) (2)3N
【解析】(1)设小球在C点的速度大小是vC,则对于小球由A→C的过程中,由动能定理得:
解得:
(2)小球在C点时受力分析如图
由牛顿第二定律得:
解得:
由牛顿第三定律可知,小球对轨道压力:
NC′=NC=3N
15、8cm
【解析】粒子a板左端运动到P处,由动能定理得
代入有关数据,解得
,代入数据得θ=30°
粒子在磁场中做匀速圆周运动,圆心为O,半径为r,如图
由几何关系得
联立求得
代入数据解得
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